Hydroksypropylometyloceluloza HPMC, znany również jako hydroksypromeloza, to biały lub białawy proszek lub granulat eteru celulozy, który charakteryzuje się rozpuszczalnością w zimnej wodzie i nierozpuszczalnością w gorącej wodzie, podobnie jak metyloceluloza. Grupa hydroksypropylowa i grupa metylowa tworzą wiązanie eterowe i bezwodny pierścień glukozowy celulozy, tworząc rodzaj niejonowego eteru celulozy. Jest to półsyntetyczny, nieaktywny, lepkosprężysty polimer powszechnie stosowany jako środek smarujący w okulistyce lub jako substancja pomocnicza w lekach doustnych.
1. Proces produkcji
Celuloza siarczanowa o zawartości α-celulozy 97%, lepkości właściwej 720 ml/g i średniej długości włókna 2,6 mm została zanurzona w 49% roztworze NaOH w temperaturze 40°C przez 50 sekund. Następnie celulozę wytłaczano w celu usunięcia nadmiaru 49% roztworu NaOH, uzyskując alkalicelulozę. Stosunek wagowy (49% wodnego roztworu NaOH) do (stałego składnika pulpy) w etapie impregnacji wynosił 200. Stosunek wagowy NaOH w alkalicelulozie do stałego składnika pulpy wynosi 1,49. Otrzymaną w ten sposób alkalicelulozę (20 kg) umieszczono w reaktorze ciśnieniowym z płaszczem wodnym z mieszaniem wewnętrznym, a następnie odessano i przedmuchano azotem w celu odpowiedniego usunięcia tlenu z reaktora. Następnie temperaturę w reaktorze utrzymywano na poziomie 60°C, jednocześnie mieszając.
Następnie dodano 2,4 kg dME i temperaturę w reaktorze stabilizowano do 60°C. Po dodaniu eteru dimetylowego dodano chlorek metylenu, aby uzyskać stosunek molowy chlorku metylenu do NaOH w celulozie alkalicznej 1,3, a następnie tlenek propylenu, aby uzyskać stosunek wagowy tlenku propylenu do substancji stałej w pulpie 1,97. Temperaturę w reaktorze stabilizowano w zakresie od 60°C do 80°C. Po dodaniu chlorometanu i tlenku propylenu temperaturę w reaktorze stabilizowano w zakresie od 80°C do 90°C. Reakcję prowadzono przez 20 minut w temperaturze 90°C.
Następnie gaz jest odprowadzany z reaktora, a surowa hydroksypropylometyloceluloza jest usuwana z reaktora. Temperatura surowej hydroksypropylometylocelulozy wynosiła 62°C. Zmierz skumulowaną wielkość cząstek 50% w skumulowanym wagowo rozkładzie wielkości cząstek, w oparciu o stosunek surowej hydroksypropylometylocelulozy do otworów pięciu sit, z których każde ma inny rozmiar otworów.
W rezultacie średnia wielkość cząstek gruboziarnistych wyniosła 6,2 mm. Otrzymaną surową hydroksypropylometylocelulozę wprowadzono do ciągłej dwuosiowej ugniatarki (KRC kneader S1, L/D = 10,2, objętość wewnętrzna 0,12 l, prędkość obrotowa 150 obr./min) przy prędkości 10 kg/h i otrzymano rozłożoną surową hydroksypropylometylocelulozę. W wyniku podobnych pomiarów z użyciem 5 sit o różnych rozmiarach otworów, średnia wielkość cząstek wyniosła 1,4 mm. Dodanie 80℃ gorącej wody do rozłożonej surowej hydroksypropylometylocelulozy w zbiorniku z kontrolą temperatury płaszcza, ilość stosunek wagowy rozłożonej surowej hydroksypropylometylocelulozy do całkowitej ilości zawiesiny wynosi 0,1, a zawiesina jest otrzymywana. Zawiesinę mieszano w stałej temperaturze 80℃ przez 60 minut.
Następnie szlam jest doprowadzany do filtra ciśnieniowego o prędkości obrotowej 0,5 obr./min i wstępnie podgrzanego filtra ciśnieniowego (produkty BHS Sonthofen). Temperatura zaczynu wynosi 93°C. Do doprowadzania szlamu należy użyć pompy, ciśnienie tłoczenia pompy wynosi 0,2 MPa. Średnica otworu filtra ciśnieniowego wynosi 80 μm, a powierzchnia filtra 0,12 m². Szlam doprowadzany do filtra ciśnieniowego jest filtrowany przez filtr i przekształcany w placek filtracyjny. Powstały placek filtracyjny jest zasilany parą wodną o ciśnieniu 0,3 MPa i gorącą wodą o temperaturze 95°C, w stosunku wagowym 10,0 do części stałej przemytej HYDROKSYpropylometylocelulozy, która jest następnie filtrowana przez filtr.
Gorąca woda jest dostarczana przez pompę pod ciśnieniem 0,2 mPa. Po doprowadzeniu gorącej wody dostarczana jest para wodna pod ciśnieniem 0,3 mPa. Następnie, po umyciu, produkty są usuwane z powierzchni filtra za pomocą skrobaka i odprowadzane z maszyny myjącej. Etapy od dozowania zawiesiny do odprowadzania umytych produktów odbywają się w sposób ciągły. Zmierzona za pomocą higrometru suszarniczego, zawartość wody w odprowadzanym umytym produkcie wyniosła 52,8%. Umyte produkty odprowadzane z obrotowego filtra ciśnieniowego były suszone w suszarce powietrznej w temperaturze 80°C i rozdrabniane w młynie Victory w celu uzyskania hydroksypropylometylocelulozy.
2.Zastosowanie
HPMCProdukt jest stosowany jako zagęszczacz, dyspergator, spoiwo, emulgator i stabilizator w przemyśle tekstylnym. Jest również szeroko stosowany w przemyśle żywic syntetycznych, petrochemicznym, ceramicznym, papierniczym, skórzanym, medycznym, spożywczym, kosmetycznym i innych.
Czas publikacji: 26-04-2024